Dodano: 2015-06-26

     [1] [2][3] [4]      

Kategoria: Prace naukowo-badawcze  

NAGRODA I STOPNIA  

Ubranie strażackie z systemem monitorowania parametrów fizjologicznych  

Autorzy: Grzegorz Owczarek, Krzysztof Łężak z Centralnego Instytutu Ochrony Pracy -Państwowego Instytutu Badawczego w Warszawie; Izabela Krucińska, Marina Michalak, Krzysztof Gniotek, Jacek Leśniewski, Sławomir Hausman, Łukasz Januszkiewicz z Politechniki Łódzkiej  

Przedmiotem opracowania jest ubranie strażackie z systemem monitorowania parametrów fizjologicznych. Opracowany został algorytm i aplikacja komputerowa umożliwiająca analizę danych o częstości skurczów serca, temperaturach: skóry, pododzieżowej i zewnętrznej, oraz stanie ruch/bezruch. Jednostka systemowa (dla pojedynczego strażaka) ma konstrukcję modułową i składa się z 6 modułów:  

-   modułu strażaka  

-   modułu do pomiaru częstości skurczów serca i temperatury skóry  

-   3 modułów pomiaru temperatury pododzieżowej i temperatury zewnętrznej,  

-   modułu centrali zbierającej i analizującej dane.  

W module strażaka są umieszczone: czujnik ruch/bezruch, nadajnik z anteną (tekstylną) oraz układ zasilania. Do modułu tego są podłączane moduły pomiarowe. Zadaniem tego modułu jest zbieranie danych pomiarowych, ich analiza oraz transmisja drogą radiową do modułu centrali znajdującego się w wozie strażackim. Monitoring wartości pomiarowych odbywa się na szczeblu dowodzenia akcją i polega na stałym sprawdzaniu, czy mierzone wartości mieszczą się w zadanym przedziale wartości dopuszczalnych. W przypadku przekroczenia wartości dopuszczalnej, w module strażaka uruchamia się ostrzegający go alarm wibracyjno-dźwiękowy. Jednocześnie w wozie dowodzenia można podjąć odpowiednie decyzje co do dalszego przebiegu akcji lub ewentualnego wycofania strażaka z obszaru zagrożonego. Rozwiązanie jest już obecnie stosowane. Szacuje się, że potencjalnie może być stosowane przez dużą grupę z ok. 300 tys. strażaków w Polsce. Obecnie prowadzone są prace nad sprzężeniem ubioru z kontenerami dowodzenia opracowanymi przez firmę "Biatel" z Białegostoku. Jednocześnie działalność rynkowa partnera przemysłowego (firma ARLEN) umożliwia upowszechnienie opracowania zarówno w kraju, jak i poza jego granicami. Rozwiązanie otrzymało wiele nagród i wyróżnień: srebrny medal na Międzynarodowej Wystawie Wynalazków IWIS w Warszawie (2008), wyróżnienie "Łódzkie Eureka 2008", złoty medal na Międzynarodowej Wystawie Innova - Brussels Eureka (2008), Dyplom Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego (2009). Koncepcja systemu jest w trakcie zgłaszania zastrzeżenia patentowego.  

NAGRODA II STOPNIA  

Zaprojektowanie tkaniny o dwufunkcyjnych właściwościach ochronnych na odzież dla personelu medycznego  

Autorzy: Mirosław Polipowski, Joanna Lewartowska, Lucyna Zawadzka-Michalak z Instytutu Włókiennictwa w Łodzi; Tomasz Spólnicki, Joanna Janeczko, Krzysztof Spólnicki z ANDROPOL S.A. w Andropolu  

Na świecie są produkowane tkaniny o wielofunkcyjnych właściwościach ochronnych, jednak są one mało rozpowszechnione. Autorzy nie znaleźli też producentów odzieżowych tkanin ochronnych o antyelektrostatycznych i antybakteriostatycznych funkcjach ochronnych zastosowanych w jednej tkaninie. Również w Polsce nie produkuje się podobnych tkanin ochronnych. Przedmiotem opracowania jest tkanina poliestrowo-bawełniana o dwufunkcyjnych właściwościach ochronnych: antyelektrostatycznych i antybakteryjnych, przeznaczona na odzież dla personelu medycznego. Powstała ona w wyniku realizacji projektu celowego. Dwufunkcyjność odzieżowej tkaniny ochronnej uzyskano dzięki zastosowaniu kompozytowej przędzy przewodzącej nowej generacji, specjalnie opracowanej i wytworzonej w Japonii (Kuraray CO, LTD), oraz antybakteryjnego środka chemicznego wyprodukowanego w USA (Huntsman International LLC). Istotą zaproponowanego rozwiązania, tj. nadawania dwufunkcyjnej cechy ochronnej jednej tkaninie, było to, aby cechy te wzajemnie się nie eliminowały. Przeprowadzenie badań w zakresie mikrobiologicznym, elektrostatycznym i dermatologicznym w warunkach klinicznych oraz ekologiczności wyrobu potwierdziło dwufunkcyjność powstałej tkaniny ochronnej. Na zaproponowaną dwufunkcyjną tkaninę ochronną istnieje obecnie zapotrzebowanie w placówkach krajowej służby zdrowia (państwowych i prywatnych), szczególnie tam, gdzie prowadzone są badania profilaktyczne i diagnostyczne oraz zabiegi i operacje z wykorzystaniem aparatury medycznej lub urządzeń mogących powodować generację i przeskok ładunku elektrycznego. Zadaniem takiej odzieży jest ograniczenie uszkodzeń ciała i ochrona zdrowia, poprawa komfortu pracy personelu medycznego oraz warunków leczenia pacjentów. W wyniku analizy przyjęto, że krajowe zapotrzebowanie na tkaninę dwufunkcyjną dla personelu medycznego szacuje się na poziomie ok. 250 tys. mb/rok w pierwszym roku po wdrożeniu projektu. Obecnie projekt jest w końcowej fazie wdrożenia (zakład wdrażający: Andropol S.A.). Opracowany wyrób uzyskał nagrody międzynarodowe oraz został zgłoszony do UP w celu ochrony patentowej.  

NAGRODA III STOPNIA  

Badania nad przydatnością oznaczeń niezmienionych form lotnych związków organicznych w moczu do oceny narażenia pracowników  

Autorzy: Beata Janasik, Marek Jakubowski z Instytutu Medycyny Pracy im. J. Nofera w Łodzi  

Monitoring biologiczny narażenia na czynniki toksyczne umożliwia ocenę ilości substancji toksycznych ulegających wchłanianiu do ustroju przez drogi oddechowe i przez skórę w warunkach zmiennego obciążenia wysiłkiem fizycznym. Stanowi, z punktu widzenia możliwości przewidywania skutków działania, znacznie lepsze rozwiązanie niż pomiar stężeń substancji chemicznych w powietrzu. Jednakże stosowanie takiego monitoringu wymaga znajomości toksykokinetyki substancji w ustroju człowieka, zależności pomiędzy stężeniem substancji w powietrzu lub wchłoniętej dawki i stężeniem substancji lub jej metabolitu w materiale biologicznym oraz metody oznaczania o odpowiedniej specyficzności i oznaczalności. Dotychczas monitoring biologiczny narażenia na lotne związki organiczne (VOC) był prowadzony głównie na podstawie wykonywania oznaczeń metabolitów w moczu. Jednakże VOC występują w środowisku pracy głównie w postaci mieszanin liczących kilka lub kilkanaście związków. Powodowało to konieczność wykonywania oznaczeń szeregu metabolitów z zastosowaniem różnych metod oznaczania. W wielu przypadkach czynnikiem zakłócającym było wydalanie endogennych produktów przemian ustrojowych. Ponadto strategia poboru próbki moczu była uzależniona od kinetyki eliminacji metabolitów w moczu. Czynniki te spowodowały, że znakomita w założeniu metoda oceny narażenia na VOC w środowisku pracy nie znalazła pełnego uznania w środowisku higienistów pracy. Brak było też dotychczas w piśmiennictwie światowym podstawowych danych dotyczących kinetyki eliminacji niezmienionych form VOC w moczu oraz danych o liniowości zależności pomiędzy stężeniami w powietrzu i w moczu. W celu uzyskania danych dotyczących kinetyki eliminacji niezmienionych form VOC w moczu wykonano badania z udziałem ochotników eksponowanych na toluen, etylobenzen, ksylen oraz mezytylen w warunkach eksperymentalnych, w komorze toksykologicznej (na prowadzenie tych badań uzyskano zgodę Komisji Biotycznej). Uzyskano pierwsze w skali światowej wyniki dotyczące kinetyki wydalania niezmienionych VOC w moczu. Stwierdzono istnienie liniowej zależności pomiędzy stężeniami badanych związków w powietrzu oraz w próbkach moczu pobranych w ciągu dwóch ostatnich godzin ekspozycji. Wykonywanie oznaczeń niezmienionych VOC w moczu w celu monitoringu biologicznego narażenia będzie więc możliwe tam, gdzie związki te występują w powietrzu środowiska pracy. Metodę wdrożono do stosowania w Zakładzie Zagrożeń Chemicznych Instytutu Medycyny Pracy w Łodzi. Została ona poddana praktycznej walidacji w trakcie pomiarów wykonanych u pracowników w zakładach produkujących obuwie i farby, w rafinerii ropy naftowej oraz u osób mieszkających w pomieszczeniach, w których zastosowano niewłaściwe materiały izolacyjne. Wyniki badań eksperymentalnych opublikowano w czasopiśmie International Archives of Occupational and Environmental Health w 2008 r.